3. Una Carta Desde un Avión
Figurémonos que vamos viajando en un avión que vuela rápido sobre la tierra. Abajo se ven lugares conocidos. Ahora vamos a pasar por encima de la casa de un amigo nuestro. "No estaría mal mandarle un saludo" - pensamos de repente. Escribimos apresuradamente unas cuantas palabras en una hoja de papel, la atamos a cualquier objeto pesado (que en adelante llamaremos "peso") y, en cuanto nos encontramos exactamente encima de la casa, lo dejamos caer.
¿Caerá la carta en casa de nuestro amigo? No, no caerá, aunque su huerto y su casa estaban exactamente debajo cuando soltamos el peso.
Si hubiéramos podido observar su caída desde el avión hubiésemos visto un fenómeno extraño: el peso cae, pero sigue encontrándose durante todo el tiempo debajo del avión, lo mismo que si fuera resbalando por un hilo invisible. Por eso, cuando el peso llega a tierra, el sitio donde cae está mucho más adelante que el que elegimos al soltarlo.
Aquí volvemos a encontrarnos con la ley de la inercia que nos impidió viajar por el método de Bergerac. Mientras el peso estaba en el avión se movía a la misma velocidad que él. Al soltarlo, comenzó a caer y a separarse del avión, pero como no perdió la velocidad que tenla, siguió avanzando en el aire en la misma dirección que antes. En estas condiciones el peso tenía dos movimientos, uno hacia abajo y otro horizontal hacia adelante. Estos dos movimientos se suman y, como resultado, el peso cae siguiendo una curva y permaneciendo siempre debajo del avión (si este último no cambia de dirección o de velocidad).
El peso se comporta en este caso lo mismo que cualquier objeto lanzado horizontalmente, por ejemplo, como una bala disparada con un fusil en posición horizontal: el objeto describe una trayectoria en forma de arco que acaba en la superficie de la tierra.
Todo lo que acabamos de decir sería completamente justo si no existiera la resistencia del aire. Pero en realidad esta resistencia frena tanto el movimiento vertical del peso como el horizontal, por lo que en vez de encontrarse, durante todo el tiempo que dura la caída debajo del avión, se retrasa un poco con respecto a él.
La desviación de la vertical de lanzamiento puede ser muy considerable, sobre todo si el avión vuela alto y a gran velocidad. Si no hace viento, un peso soltado desde un avión que se halle a 1.000 m de altura y que vuele con una velocidad de 100 km por hora, caerá 400 metros más allá del sitio que se encontraba exactamente debajo del avión cuando se dejó caer (Figura 3).
Si se desprecia la resistencia de aire el cálculo no es difícil.
Por la fórmula del camino recorrido con movimiento uniformemente acelerado
de donde tenemos que el tiempo que tarda en caer el peso
siendo g la aceleración de la gravedad, igual a 9,8 m/seg2. Por lo tanto, si el objeto cae desde 1.000 m de altura, tardará en llegar al suelo
es decir 14 segundos.
Durante este tiempo avanzará en dirección horizontal
